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Azure 磁盤存儲介紹

前一篇文章我們了解了Azure虛拟機類型和大小,接下來我們通過本文來了解下Azure磁盤存儲,Azure中提供了哪些磁盤存儲。

Azure磁盤存儲在管理模式上可以分為托管磁盤和非托管磁盤。

托管磁盤

托管磁盤是一種通過處理存儲帳戶管理來簡化 Azure IaaS VM 的磁盤管理的功能,隻需指定所需的磁盤類型(标準 HDD、标準 SSD 或進階 SSD)和大小,Azure 即可建立和管理磁盤。Azure 托管磁盤是虛拟硬碟 (VHD)。 可以将其視為本地伺服器中的實體磁盤,但其是虛拟化的。 Azure 托管磁盤作為頁 blob 存儲,後者是 Azure 中的随機 IO 存儲對象。 我們之是以将托管磁盤稱為“托管”是因為,它是對頁 blob、blob 容器和 Azure 存儲帳戶的抽象。對于托管磁盤,你所要做的就是預配磁盤,而 Azure 負責其餘的工作。它使我們不必配置“存儲賬戶”就能保持虛拟機磁盤,擴充集合(Scale Sets)使得上百個同樣的虛拟機可以一次性部署。托管磁盤有很多的優勢,具體如下

簡單且可縮放的 VM 部署

托管磁盤在幕後處理存儲。 以前,必須建立存儲帳戶才能存儲 Azure VM 的磁盤(VHD 檔案)。 進行擴充時,必須確定建立了額外的存儲帳戶,以便任何磁盤都不會超出對存儲的 IOPS 限制。 使用托管磁盤處理存儲時,不再受到存儲帳戶限制(例如每個帳戶 20,000 IOPS)的限制。 另外,不再需要将自定義映像(VHD 檔案)複制到多個存儲帳戶。 可在一個中心位置管理自定義映像(每個 Azure 區域儲存一個存儲帳戶),并使用它們在一個訂閱中建立數百個 VM。

托管磁盤支援在每個區域中的一個訂閱中建立最多 50,000 個同一類型的 VM 磁盤,這使得可以在單個訂閱中建立數以萬計的 VM。 通過允許使用某個市場映像在一個虛拟機規模集中建立多達一千台 VM,此功能還可以進一步增加虛拟機規模集的可伸縮性。

可用性集的可靠性更高

通過確定可用性集中的 VM 的磁盤彼此之間完全隔離以避免單點故障,托管磁盤為可用性集提供了更佳的可靠性。 磁盤自動放置于不同的存儲縮放單元(子產品)。 如果某個子產品因硬體或軟體故障而失敗,則隻有其磁盤在該子產品上的 VM 執行個體會失敗。 例如,假定某個應用程式在 5 台 VM 上運作并且這些 VM 位于一個可用性集中。 這些 VM 的磁盤不會存儲在同一個子產品中,是以,如果一個子產品失敗,該應用程式的其他執行個體可以繼續運作。

高度持久和可用

Azure 磁盤具備 99.999% 的可用性。 資料具有三個副本,高持久性可讓使用者高枕無憂。 如果其中一個或兩個副本出現問題,剩下的副本能夠確定資料的持久性和對故障的高耐受性。 此架構有助于 Azure 為 IaaS 磁盤持續提供企業級的持久性,年化故障率為 0%,達到行業領先水準。

粒度通路控制

可以使用 Azure 基于角色的通路控制 (RBAC) 将對托管磁盤的特定權限配置設定給一個或多個使用者。 托管磁盤公開了各種操作,包括讀取、寫入(建立/更新)、删除,以及檢索磁盤的共享通路簽名 (SAS) URI。 可以僅将某人員執行其工作所需的操作的通路權限授予該人員。 例如,如果不希望某人員将某個托管磁盤複制到存儲帳戶,則可以選擇不授予對該托管磁盤的導出操作的通路權限。 類似地,如果不希望某人員使用 SAS URI 複制某個托管磁盤,則可以選擇不授予對該托管磁盤的該權限。

Azure 備份服務支援

将 Azure 備份服務與托管磁盤配合使用,建立具有基于時間的備份、輕松 VM 還原和備份保留政策的備份作業。 托管存儲僅支援使用本地備援存儲 (LRS) 作為複制選項。 資料的三個副本保留在同一個區域中。 對于區域性災難恢複,必須使用 Azure 備份服務和作為備份保管庫的 GRS 存儲帳戶來備份不同區域中的 VM 磁盤。 目前 Azure 備份支援最大達 4TB 的磁盤大小。 若要支援 4TB 磁盤,需将 VM 備份堆棧更新到 V2。

Microsoft 推薦所有新的虛拟機使用托管磁盤,也推薦将所有現有的虛拟機都遷移到該模式。

非托管磁盤

非托管磁盤是 VM 一直使用的傳統類型的磁盤。 有了這些磁盤以後,即可建立自己的存儲帳戶并在建立磁盤時指定該存儲帳戶。 請確定不将太多磁盤置于同一存儲帳戶中,因為可能會超過存儲帳戶的可伸縮性目标(例如 20,000 IOPS),導緻 VM 數受限。 使用非托管磁盤時,必須确定如何最大程度地使用一個或多個存儲帳戶,以便充分利用 VM 的性能。

建立虛拟機時預設為托管磁盤,若要使用非托管磁盤需要修改設定,見下圖

Azure 磁盤存儲介紹

點選否,然後需建立或者選存儲賬戶

Azure 磁盤存儲介紹

按照性能層劃分

Azure 磁盤目前提供四種磁盤類型:超級固态驅動器(SSD,預覽版)、進階 SSD、标準 SSD 和标準硬碟驅動器 (HDD)。其中三種已正式釋出 (GA),一種為預覽版。 這四種磁盤類型的每一種都有自己的相應目标客戶方案。下表為這幾個磁盤類型的對比:

超級 SSD(預覽版)                      進階·SSD 标準 SSD 标準 HDD
磁盤類型 SSD HDD
場景 SAP  HANA、頂層資料庫等 IO  密集型工作負荷(例如,SQL、Oracle),以及其他事務密集型工作負荷。 生産和性能敏感型工作負荷 Web  伺服器、不常使用的企業應用程式和開發/測試 備份、非關鍵、不常通路
磁盤大小 65,536  GB (GiB)(預覽版) 4,095  GiB (GA)、32,767  GiB(預覽版) 4,095  (GA) GiB、32,767  GiB(預覽版)
最大吞吐量 2,000  MiB/秒(預覽版) 250  (GA) MiB/秒、750  MiB/秒(預覽版) 60  MiB/秒 (GA)、500  MiB/秒(預覽版)
最大 IOPS 160,000(預覽版) 7500  (GA)、20,000(預覽版) 500  (GA)、2,000(預覽版)

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